(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ素子上の所定の各位置にそれぞれ設けられた第１及び第２の給電ポートを備えたアンテナ装置において、
上記アンテナ素子は、上記第１及び第２の給電ポートにそれぞれ対応した第１及び第２のアンテナ部として同時に動作するように、上記第１及び第２の給電ポートを介してそれぞれ同時に励振され、
上記アンテナ素子は、第１の周波数と、上記第１の周波数よりも高い第２の周波数とのいずれかにおいて励振され、
上記アンテナ装置は、
上記第１及び第２の給電ポート間に設けられ、上記第１及び第２の周波数のそれぞれにおいて上記第１及び第２の給電ポート間に所定のアイソレーションを生成する電磁結合調整手段と、
上記電磁結合調整手段に設けられたトラップ回路であって、上記アンテナ素子が上記第１の周波数で励振されているとき、上記第１の周波数において上記アイソレーションを上記電磁結合調整手段に生成させ、上記アンテナ素子が上記第２の周波数で励振されているとき、上記第２の周波数において上記アイソレーションを上記電磁結合調整手段に生成させるトラップ回路と、
上記電磁結合調整手段に設けられた第１の共振周波数調整手段であって、上記アンテナ素子が上記第１の周波数で励振されているとき、上記電磁結合調整手段が上記第１及び第２の給電ポート間にアイソレーションを生成する周波数を上記第１の周波数にシフトさせる第１の共振周波数調整手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
上記アンテナ素子が上記第１の周波数で励振されているとき、上記トラップ回路は実質的に開放され、上記アンテナ素子上において、上記トラップ回路を通過しない第１の電流経路が上記第１及び第２の給電ポート間に形成され、
上記アンテナ素子が上記第２の周波数で励振されているとき、上記トラップ回路は実質的に短絡され、上記アンテナ素子上において、上記トラップ回路を通過する第２の電流経路が上記第１及び第２の給電ポート間に形成されることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】
上記第１の共振周波数調整手段はリアクタンス素子であることを特徴とする請求項１又は２記載のアンテナ装置。
【請求項４】
上記第１の共振周波数調整手段は可変リアクタンス素子であり、
上記アンテナ装置は、上記可変リアクタンス素子のリアクタンス値を制御する制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２記載のアンテナ装置。
【請求項５】
上記電磁結合調整手段に設けられた第２の共振周波数調整手段であって、上記アンテナ素子が上記第２の周波数で励振されているとき、上記電磁結合調整手段が上記第１及び第２の給電ポート間にアイソレーションを生成する周波数を上記第２の周波数にシフトさせる第２の共振周波数調整手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項６】
上記電磁結合調整手段は、上記アンテナ素子に設けられたスリットであり、
上記トラップ回路は、上記スリットに沿って上記スリットの開口部から所定距離の位置に設けられ、
上記第１の共振周波数調整手段は、上記スリットに沿って、上記トラップ回路よりも上記スリットの開口部から遠隔した位置に設けられたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項７】
上記電磁結合調整手段は、上記アンテナ素子に設けられたスロットであり、上記スロットは、上記第１及び第２の給電ポートに近接した第１の端部と、上記第１及び第２の給電ポートから遠隔した第２の端部とを有し、
上記トラップ回路は、上記スロットに沿って上記第１及び第２の端部のそれぞれから所定距離の位置に設けられ、
上記第１の共振周波数調整手段は、上記スロットに沿って、上記トラップ回路と上記第２の端部との間に設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項８】
上記トラップ回路は、第１のインダクタ及び第１のキャパシタの直列共振回路と、第２のインダクタ及び第２のキャパシタの並列共振回路とを直列接続して構成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項９】
上記トラップ回路は、インダクタ及び第１のキャパシタの直列共振回路と、第２のキャパシタとを並列接続して構成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
上記トラップ回路は帯域通過フィルタであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項１１】
上記トラップ回路は高域通過フィルタであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項１２】
複数の無線信号を送受信する無線通信装置において、請求項１〜１１のうちのいずれか１つに記載のアンテナ装置を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として携帯電話などの移動体通信用のアンテナ装置と、それを備えた無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の移動体通信無線装置の小型化、薄型化が急速に進んでいる。また、携帯無線通信装置は、従来の電話機として使用されるのみならず、電子メールの送受信やＷＷＷ（ワールドワイドウェブ）によるウェブページの閲覧などを行うデータ端末機に変貌を遂げている。取り扱う情報も従来の音声や文字情報から写真や動画像へと大容量化を遂げており、通信品質のさらなる向上が求められている。また、携帯無線通信装置は、電話としての音声通話、ウェブページの閲覧のためのデータ通信、テレビジョン放送の視聴など、さまざまなアプリケーションに対処することが求められている。このような状況にあって、それぞれのアプリケーションに係る無線通信を行うために、幅広い周波数で動作できるアンテナ装置が必要である。
【０００３】
従来、広い周波数帯域をカバーしかつ共振周波数を調整するアンテナ装置として、例えば、特許文献１記載のように、アンテナ素子部にスリットを設けて共振周波数を調整するアンテナ装置や、特許文献２記載のように、スリットにトラップ回路を設けたノッチアンテナがあった。
【０００４】
特許文献１のアンテナ装置は、板状放射素子（放射板）とそれに平行に対向する接地板を含み、さらに、放射板の縁端部の略中央に位置して高周波信号を供給する給電部と、給電部の近傍で放射板と接地板とを短絡する短絡部と、放射板上において給電部と略対向する縁端部にスリット部を設けることによりそれぞれ形成された２つの共振器とを含んで構成される。このスリット部の形状や寸法を調整することにより、又はスリット部にリアクタンス素子や導体板を装荷することにより、２つの共振器間の結合度が最適化される。こうして、適切な特性を有する小型・低背化アンテナが得られる。
【０００５】
特許文献２のノッチアンテナは、低い通信周波数帯で共振すべき時には、トラップ回路の位置においてスリットを高周波的に開状態とすることができると共に、高い通信周波数帯で共振すべき時には、トラップ回路の位置においてスリットを高周波的に閉状態にすることができ、かくして共振すべき通信周波数帯に応じてノッチアンテナの共振長を適宜変更することができる。
【０００６】
また、特許文献３のアンテナ装置は、基板と、基板上に位置した平板型で製造された複数のアンテナ素子と、基板上において複数のアンテナ素子の間に位置し、所定の接地部に接地される少なくとも１つのアイソレーション素子とを含んで構成される。アンテナ素子の間に製造されたアイソレーション素子を用いてアンテナ素子間の相互干渉を防止することで、放射パターンの歪曲を防止する効果がある。また、アイソレーション素子を接地面に接地することで、寄生アンテナとして動作するようにし、出力の利得を上げられる効果がある。また、基板上に積層されたメタル膜を所定の形態にエッチングするだけで、アイソレーション素子及びアンテナ素子を製造できるので、製造方法が容易になり、基板上のメタル膜がアイソレーション素子を構成するようになり、ほぼ２次元に近い平板構造に製造できる効果がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際出願の国際公開ＷＯ２００２／０７５８５３号。
【特許文献２】特開２００４−３２３０３号公報。
【特許文献３】特開２００７−９７１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
最近になって、通信容量を増大させて高速通信を実現するために、複数のチャンネルの無線信号を空間分割多重により同時に送受信するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）技術を採用したアンテナ装置が登場している。ＭＩＭＯ通信を実行するアンテナ装置は、大きな通信容量を得るために、アンテナ素子間の干渉を防止して高いアイソレーションを実現することにより、互いに低相関である複数の無線信号の送受信を同時に実行する必要がある。
【０００９】
また、ＭＩＭＯ通信は、例えば８００ＭＨｚ帯及び２０００ＭＨｚ帯といった複数の周波数帯で行われるので、複数の周波数帯でアイソレーションを高くする必要がある。
【００１０】
複数の周波数帯でアイソレーションを高くするためには、従来技術としては、アンテナ素子のサイズを大きくしたり、アンテナ素子間の距離を大きくしたり、アイソレーションを高くするための大きな電磁結合調整手段を付加したりすることが知られているが、これらの技術のいずれもアンテナ装置のサイズを大きくするものである。携帯電話機内でアンテナ装置を実装できる容積は年々小さくなっているので、小型のアンテナ装置を用いながら複数の周波数帯でアイソレーションを高くする必要がある。
【００１１】
特許文献１及び２の構成では、共振周波数を変えることができるものの、給電部が１つだけであるので、ＭＩＭＯ通信、ダイバーシチ方式を用いた通信、またアダプティブアレーに利用できないという課題を有していた。
【００１２】
また、特許文献３の構成では、複数の給電部を有しているのでＭＩＭＯ通信、ダイバーシチ方式を用いた通信、またアダプティブアレーに利用できるものの、複数の周波数で高いアイソレーションを実現できないことに加えて、アンテナ素子の間隔をλ／２とする必要があり、アンテナ装置のサイズが大きくなるという課題を有していた。
【００１３】
本発明は、以上の問題点を解決し、簡単かつ小型の構成でありながら、複数の周波数帯において、互いに低相関である複数の無線信号の送受信を同時に実行することができるアンテナ装置、及びそのようなアンテナ装置を備えた無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の態様に係るアンテナ装置は、
アンテナ素子上の所定の各位置にそれぞれ設けられた第１及び第２の給電ポートを備えたアンテナ装置において、
上記アンテナ素子は、上記第１及び第２の給電ポートにそれぞれ対応した第１及び第２のアンテナ部として同時に動作するように、上記第１及び第２の給電ポートを介してそれぞれ同時に励振され、
上記アンテナ素子は、第１の周波数と、上記第１の周波数よりも高い第２の周波数とのいずれかにおいて励振され、
上記アンテナ装置は、
上記第１及び第２の給電ポート間に設けられ、上記第１及び第２の周波数のそれぞれにおいて上記第１及び第２の給電ポート間に所定のアイソレーションを生成する電磁結合調整手段と、
上記電磁結合調整手段に設けられたトラップ回路であって、上記アンテナ素子が上記第１の周波数で励振されているとき、上記第１の周波数において上記アイソレーションを上記電磁結合調整手段に生成させ、上記アンテナ素子が上記第２の周波数で励振されているとき、上記第２の周波数において上記アイソレーションを上記電磁結合調整手段に生成させるトラップ回路と、
上記電磁結合調整手段に設けられた第１の共振周波数調整手段であって、上記アンテナ素子が上記第１の周波数で励振されているとき、上記電磁結合調整手段が上記第１及び第２の給電ポート間にアイソレーションを生成する周波数を上記第１の周波数にシフトさせる第１の共振周波数調整手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
上記アンテナ装置において、
上記アンテナ素子が上記第１の周波数で励振されているとき、上記トラップ回路は実質的に開放され、上記アンテナ素子上において、上記トラップ回路を通過しない第１の電流経路が上記第１及び第２の給電ポート間に形成され、
上記アンテナ素子が上記第２の周波数で励振されているとき、上記トラップ回路は実質的に短絡され、上記アンテナ素子上において、上記トラップ回路を通過する第２の電流経路が上記第１及び第２の給電ポート間に形成されることを特徴とする。
【００１６】
また、上記アンテナ装置において、上記第１の共振周波数調整手段はリアクタンス素子であることを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記アンテナ装置において、
上記第１の共振周波数調整手段は可変リアクタンス素子であり、
上記アンテナ装置は、上記可変リアクタンス素子のリアクタンス値を制御する制御手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１８】
またさらに、上記アンテナ装置は、上記電磁結合調整手段に設けられた第２の共振周波数調整手段であって、上記アンテナ素子が上記第２の周波数で励振されているとき、上記電磁結合調整手段が上記第１及び第２の給電ポート間にアイソレーションを生成する周波数を上記第２の周波数にシフトさせる第２の共振周波数調整手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、上記アンテナ装置において、上記電磁結合調整手段は、上記アンテナ素子に設けられたスリットであり、
上記トラップ回路は、上記スリットに沿って上記スリットの開口部から所定距離の位置に設けられ、
上記第１の共振周波数調整手段は、上記スリットに沿って、上記トラップ回路よりも上記スリットの開口部から遠隔した位置に設けられたことを特徴とする。
【００２０】
さらに、上記アンテナ装置において、上記電磁結合調整手段は、上記アンテナ素子に設けられたスロットであり、上記スロットは、上記第１及び第２の給電ポートに近接した第１の端部と、上記第１及び第２の給電ポートから遠隔した第２の端部とを有し、
上記トラップ回路は、上記スロットに沿って上記第１及び第２の端部のそれぞれから所定距離の位置に設けられ、
上記第１の共振周波数調整手段は、上記スロットに沿って、上記トラップ回路と上記第２の端部との間に設けられたことを特徴とする。
【００２１】
またさらに、上記アンテナ装置において、上記トラップ回路は、第１のインダクタ及び第１のキャパシタの直列共振回路と、第２のインダクタ及び第２のキャパシタの並列共振回路とを直列接続して構成されることを特徴とする。
【００２２】
また、上記アンテナ装置において、上記トラップ回路は、インダクタ及び第１のキャパシタの直列共振回路と、第２のキャパシタとを並列接続して構成されることを特徴とする。
【００２３】
さらに、上記アンテナ装置において、上記トラップ回路は帯域通過フィルタであることを特徴とする。
【００２４】
また、上記アンテナ装置において、上記トラップ回路は高域通過フィルタであることを特徴とする。
【００２５】
本発明の第２の態様に係る無線通信装置は、複数の無線信号を送受信する無線通信装置において、本発明の第１の態様に係るアンテナ装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明に係るアンテナ装置及びそれを用いた無線通信装置によれば、複数の動作周波数においてアンテナ素子を共振させるとともに給電ポート間のアイソレーションを高く確保することができ、複数のアイソレーション周波数のそれぞれにおいて低結合で動作するＭＩＭＯアンテナ装置を実現することができる。アンテナ素子にスリットを設けることで、アンテナ素子の共振周波数を変化させる。スリットは、アンテナ素子の２つの給電ポート間のアイソレーションを高くする役目を果たす。さらに、スリットの所定位置に、動作周波数に応じて異なる電流経路を形成する手段（トラップ回路）を設けることで、複数の周波数でアイソレーションを高く確保することができる。スリットに沿った所定位置であって、トラップ回路よりもスリットの開口部から離れた位置に共振周波数調整手段を設けることにより、アンテナ素子の動作周波数のうち最も低域側のアイソレーション周波数をさらに低域側にシフトさせることができる。以上の構成は、アンテナ装置の小型化に繋がる。給電ポート間の干渉を防止して高いアイソレーションを実現することにより、複数のアンテナ部のそれぞれを高効率にする。
【００２７】
複数の給電ポートを同時に用いて通信するためには、動作させようとする所定の周波数においてアンテナが共振し、かつ、給電ポート間のアイソレーションが高くなければならない。本発明によれば、アンテナ素子を複数の動作周波数で共振させ、それらの動作周波数のそれぞれにおいて２つの給電ポート間のアイソレーションを高くすることができ、複数の無線信号の送受信を同時に実行可能な無線通信装置を提供することができる。
【００２８】
本発明によれば、アンテナ素子数は１つのままでありながら、当該アンテナ素子を複数のアンテナ部として動作させることができ、それとともに、複数の周波数帯において、複数のアンテナ部の間のアイソレーションを確保することができる。アイソレーションを確保してＭＩＭＯアンテナ装置の複数のアンテナ部を互いに低結合にすることにより、各アンテナ部を用いて、互いに低相関である複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。また、アンテナ素子の動作周波数を調整することができ、周波数の異なるアプリケーションにも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１のトラップ回路１０６の一例を示す回路図である。
【図３】図２のトラップ回路１０６の周波数に対する通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【図４】比較例のトラップ回路を示す回路図である。
【図５】図４のトラップ回路の周波数に対する通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【図６】本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係るトラップ回路を示す回路図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係るトラップ回路を示す回路図である。
【図８】図７のトラップ回路の周波数に対する通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【図９】図１のアンテナ装置１０１が高域側周波数で動作しているときの電流経路Ｉ１を示す図である。
【図１０】図１のアンテナ装置１０１が低域側周波数で動作しているときの電流経路Ｉ２を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置２０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置３０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置４０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置５０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態の第１の実施例に係るアンテナ装置２０１の構成を示す斜視図である。
【図１６】図１５のアンテナ装置２０１の周波数に対する反射係数のパラメータＳ１１及び通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【図１７】本発明の第２の実施形態の第２の実施例に係るアンテナ装置２０１の構成を示す斜視図である。
【図１８】図１７のアンテナ装置２０１の周波数に対する反射係数のパラメータＳ１１及び通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、同様の構成要素については同一の符号を付している。
【００３１】
第１の実施形態．
図１は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態のアンテナ装置は、異なる２つの給電点１０８ａ，１０９ａを備えた長方形形状のアンテナ素子１０２を備え、給電点１０８ａを介してアンテナ素子１０２を第１のアンテナ部として励振させると同時に、給電点１０９ａを介してアンテナ素子１０２を第２のアンテナ部として励振させることにより、単一のアンテナ素子１０２を２つのアンテナ部として動作させる。
【００３２】
通常、単一のアンテナ素子に複数の給電ポート（又は給電点）を設けた場合、給電ポート間のアイソレーションを確保することができず、異なるアンテナ部間の電磁結合が高くなるので、信号間の相関が高くなってしまう。従って、例えば受信時には、各給電ポートから同一の受信信号が出力される。このような場合、ダイバーシチやＭＩＭＯの良好な特性を得ることができない。本実施形態では、アンテナ素子１０２の給電点１０８ａ，１０９ａ間にスリット１０５を備え、スリット１０５の長さによってアンテナ素子１０２の共振周波数を調整するとともに、さらに、給電点１０８ａ，１０９ａ間にアイソレーションを確保できる周波数を調整する。本実施形態ではさらに、スリット１０５にトラップ回路１０６及びリアクタンス素子１０７を備えたことにより、複数の周波数でアイソレーションを確保することを特徴とする。
【００３３】
図１において、アンテナ装置１０１は、長方形形状の導体板にてなるアンテナ素子１０２と、長方形形状の導体板にてなる接地導体１０３とを備え、アンテナ素子１０２と接地導体１０３とは、互いに重なり合うように、所定距離だけ離隔して平行に設けられる。アンテナ素子１０２の一辺と接地導体１０３の一辺とは、互いに近接して設けられ、直線状の接続導体１０４ａ，１０４ｂによって互いに機械的かつ電気的に接続される。アンテナ素子１０２において、接続導体１０４ａ，１０４ｂが接続された辺と、その対辺との間に延在するように、所定幅及び長さを有するスリット１０５が設けられる。スリット１０５の一端は、接続導体１０４ａ，１０４ｂが接続された辺の対辺のほぼ中央部に開口部を有することにより開放端として構成され、他端は閉端として構成される。アンテナ素子１０２上において、スリット１０５をはさんでその両側に、給電点１０８ａ，１０９ａが設けられ、給電点１０８ａ，１０９ａにはそれぞれ、接地導体１０３の裏側から接地導体１０３を貫通して給電線Ｆ１，Ｆ３が接続される。給電線Ｆ１，Ｆ３は、例えば、５０Ωの特性インピーダンスを有する同軸ケーブルであり、その内部導体である信号線Ｆ１ａ，Ｆ３ａはそれぞれ給電点１０８ａ，１０９ａに接続され、その外部導体である信号線Ｆ１ｂ，Ｆ３ｂはそれぞれ接続点１０８ｂ，１０９ｂにおいて接地導体１０３に接続される。給電点１０８ａ及び接続点１０８ｂは、アンテナ装置１０１の一方の給電ポートとして働き、給電点１０９ａ及び接続点１０９ｂは、アンテナ装置１０１のもう１つの給電ポートとして働く。さらに、給電線Ｆ１，Ｆ３はそれぞれ、インピーダンス整合回路（以下、整合回路という。）１１１，１１２にそれぞれ接続され、整合回路１１１，１１２は給電線Ｆ２，Ｆ４を介してＭＩＭＯ通信回路１１３にそれぞれ接続される。給電線Ｆ２，Ｆ４もまた、例えば、５０Ωの特性インピーダンスを有する同軸ケーブルにてそれぞれ構成される。ＭＩＭＯ通信回路１１３は、ＭＩＭＯ通信方式に係る複数のチャンネル（本実施形態では２チャンネル）の無線信号をアンテナ素子１０２により送受信させる。
【００３４】
図１に示すように、アンテナ装置１０１は板状逆Ｆ型アンテナ装置として構成される。変形例として、アンテナ素子１０２と接地導体１０３を複数の接続導体１０４ａ，１０４ｂによって接続することに代えて、単一の導体板によって接続してもよい。
【００３５】
アンテナ装置１０１はさらに、動作周波数に応じて給電ポート間の電流経路を変化させるために、スリット１０５に沿ってスリット１０５の開口部から所定距離の位置にトラップ回路１０６を備える（詳細後述）。アンテナ装置１０１は、トラップ回路１０６を備えたことにより、異なる２つの周波数（以下、アイソレーション周波数という。）において給電ポート間のアイソレーションを高く確保することができる。また、アンテナ装置１０１はさらに、低域側のアイソレーション周波数においてスリット１０５の電気長を変化させるために、スリット１０５に沿って、トラップ回路１０６よりもスリット１０５の開口部から遠隔した所定位置にリアクタンス素子１０７（すなわちキャパシタ又はインダクタ）を備える（詳細後述）。整合回路１１１，１１２及びＭＩＭＯ通信回路１１３の動作周波数は、コントローラ１１４の制御下で変化する。コントローラ１１４は、整合回路１１１，１１２及びＭＩＭＯ通信回路１１３の動作周波数を調整することにより、アンテナ装置１０１の動作周波数を２つのアイソレーション周波数のいずれかに選択的にシフトさせる。
【００３６】
アンテナ素子１０２にスリット１０５を設けることによる効果は、以下の通りである。アンテナ素子１０２の共振周波数とアイソレーションを確保できる周波数とは、スリット１０５の長さに依存して変化するので、スリット１０５の長さはこれらの周波数を調整するように決定される。詳しくは、スリット１０５を設けることにより、アンテナ素子１０２自体の共振周波数は低下する。さらに、スリット１０５は、スリット１０５の長さに応じて共振器として動作する。スリット１０５はアンテナ素子１０２自体と電磁的に結合するので、アンテナ素子１０２の共振周波数は、スリット１０５を持たない場合と比較して、スリット１０５の共振条件の周波数に従って変化している。スリット１０５を設けることにより、アンテナ素子１０２の共振周波数が変化するとともに、所定の周波数において給電ポート間のアイソレーションを高くすることができる。スリット１０５を設けたことによりアイソレーションを高く確保できる周波数は、一般には、アンテナ素子１０２の共振周波数とは一致しない。従って、本実施形態では、アンテナ素子１０２の動作周波数（すなわち所望信号を送受信する周波数）を、スリット１０５により変化された共振周波数からアイソレーション周波数にシフトさせるために、各給電ポートとＭＩＭＯ通信回路１１３との間に整合回路１１１，１１２を設けている。整合回路１１１を設けたことにより、ＭＩＭＯ通信回路１１３側の端子（すなわち給電線Ｆ２に接続された側の端子）において、当該端子からアンテナ素子１０２をみたときのインピーダンスは、当該端子からＭＩＭＯ通信回路１１３を見たときのインピーダンス（すなわち給電線Ｆ２の５０Ωの特性インピーダンス）に一致する。同様に、整合回路１１２を設けたことにより、ＭＩＭＯ通信回路１１３側の端子（すなわち給電線Ｆ４に接続された側の端子）において、当該端子からアンテナ素子１０２をみたときのインピーダンスは、当該端子からＭＩＭＯ通信回路１１３を見たときのインピーダンス（すなわち給電線Ｆ４の５０Ωの特性インピーダンス）に一致する。整合回路１１１，１１２を設けることは、共振周波数とアイソレーション周波数との両方に影響するが、主に、共振周波数を変化させるように寄与する。
【００３７】
スリット１０５にトラップ回路１０６を設けることの効果は、以下の通りである。トラップ回路１０６は、所定の共振周波数のみにおいて実質的に開放となるので、２つのアイソレーション周波数のうちで、低域側のアイソレーション周波数では実質的に開放となり、高域側のアイソレーション周波数では実質的に短絡となるように使用される。従って、トラップ回路１０６は、低域側のアイソレーション周波数ではスリット１０５全体を共振させ、高域側のアイソレーション周波数ではスリット１０５の開口部からトラップ回路１０６までの区間のみを共振させる。このように、スリット１０５は周波数に応じて電気長が変化するので、本実施形態のアンテナ装置１０１は、アンテナ素子１０２の動作周波数を変化させてスリット１０５の電気長を変化させることにより、異なる２つの共振周波数を実現するとともに、異なる２つの周波数において給電ポート間のアイソレーションを確保するように構成される。本実施形態では、アンテナ素子１０２の動作周波数を変化させてスリット１０５の電気長を変化させることにより、異なる２つのアイソレーション周波数を実現することができる。
【００３８】
図２は、図１のトラップ回路１０６の一例を示す回路図であり、図３は、図２のトラップ回路１０６の周波数に対する通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。図２に示す回路は、インダクタＬ１及びキャパシタＣ１の直列回路と、インダクタＬ２及びキャパシタＣ２の並列回路とを直列に組み合わせたものである。インダクタＬ２及びキャパシタＣ２の並列回路の部分のインピーダンスは、共振周波数ｆ１＝１／（２π√（Ｌ２・Ｃ２））で実質的に無限大になるので、図２のトラップ回路１０６は、電気的には周波数ｆ１で実質的に開放になる。ここで、図２の回路を、例えばＣ１＝２．３ｐＦ、Ｌ１＝８．２ｎＨ、Ｃ２＝４．０ｐＦ、Ｌ２＝２．２ｎＨにより実装したとき、図３に示すように、２ＧＨｚで通過量は０ｄＢ（短絡）になり、１．７ＧＨｚで通過量は−３０ｄＢ（開放）になる。従って、２ＧＨｚを高域側のアイソレーション周波数として用い、１．７ＧＨｚを低域側のアイソレーション周波数として用いることができる。比較のために、インダクタＬ１及びキャパシタＣ１の直列回路のみを含むトラップ回路について説明する。図４は、比較例のトラップ回路を示す回路図であり、図５は、図４のトラップ回路の周波数に対する通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。図４のトラップ回路のインピーダンスは、共振周波数ｆ２＝１／（２π√（Ｌ１・Ｃ１））で０になり、周波数ｆ２から遠ざかるにつれて高くなるので、図４のトラップ回路は、周波数ｆ２で実質的に短絡とし、他の周波数ｆ３（≠ｆ２）で実質的に開放とすることができる。ここで、図４の回路を、例えばＣ１＝２．７ｐＦ、Ｌ１＝２．３ｎＨにより実装したとき、図５に示すように、５００ＭＨｚ〜３０００ＭＨｚの範囲で通過量が−５ｄＢ以上になる。このように、広い周波数範囲にわたってトラップ回路が実質的に短絡状態になるので、この周波数範囲では、スリット１０５の開口部からトラップ回路１０６までの区間を共振させる周波数のみがアイソレーション周波数になり、複数の周波数でアイソレーションを高くすることができない。
【００３９】
なお、トラップ回路の構成は図２の回路構成に限定されるものではない。図６は、本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係るトラップ回路を示す回路図である。例えば、図６に示すように、インダクタＬ１１及びキャパシタＣ１１の直列回路と、キャパシタＣ１２とを並列に組み合わせた回路を用いても、図２の回路と同様の効果が得られる。また、トラップ回路１０６は、帯域通過フィルタ又は高域通過フィルタであってもよい。図７は、本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る、帯域通過フィルタであるトラップ回路を示す回路図であり、図８は、図７のトラップ回路の周波数に対する通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。ここで、図７の回路を、例えばＣ２１＝０．１ｐＦ、Ｃ２２＝０．１ｐＦ、Ｌ２１＝２８ｎＨにより実装したとき、図８に示すように、２．１ＧＨｚで通過量は０ｄＢ（短絡）になる。従って、２．１ＧＨｚを高域側のアイソレーション周波数として用い、それより低い所定周波数を低域側のアイソレーション周波数として用いることができる。高域通過フィルタを用いた場合も、同様に動作する。それに代わって、トラップ回路は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）のデバイスで構成されてもよい。
【００４０】
スリット１０５にリアクタンス素子１０７を設けることの効果は、以下の通りである。本実施形態のように２つのアイソレーション周波数を用いる場合、高域側のアイソレーション周波数ではスリット１０５の開口部からトラップ回路１０６までの区間のみを共振させているので、リアクタンス素子１０７の有無がアイソレーション周波数に対して与える影響は小さい。しかしながら、低域側のアイソレーション周波数ではスリット１０５全体を共振させているので、リアクタンス素子１０７を設けることによりスリット１０５の閉端からトラップ回路１０６まで電気長が変化し、従ってアイソレーション周波数を調節することが可能となる。リアクタンス素子１０７としてキャパシタを用いた場合、容量の増加とともにスリット１０５の閉端からトラップ回路１０６まで電気長が長くなり、従って、低域側のアイソレーション周波数はさらに低域側にシフトする。以上説明した構成によれば、小型のアンテナ装置１０１を用いながら、互いに大きな周波数間隔で離れた複数の動作周波数で動作させることが可能となる。また、このリアクタンス素子１０７は、高域側のアイソレーション周波数を微調整することもできる。アイソレーション周波数は、リアクタンス素子１０７がスリット１０５に設けられる位置にも依存して変化するので、リアクタンス素子１０７の位置は２つのアイソレーション周波数を調整するように決定される。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態のアンテナ装置１０１は、スリット１０５と、トラップ回路１０６及びリアクタンス素子１０７とを備えたことにより、２つのアイソレーション周波数において給電ポート間のアイソレーションを高く確保することができる。以下、図９及び図１０を参照して、アンテナ装置１０１が２つのアイソレーション周波数のそれぞれで動作しているときの電流経路について説明する。図９は、図１のアンテナ装置１０１が高域側周波数で動作しているときの電流経路Ｉ１を示す図であり、図１０は、図１のアンテナ装置１０１が低域側周波数で動作しているときの電流経路Ｉ２を示す図である。図９において、アンテナ装置１０１が高域側のアイソレーション周波数で動作しているとき、トラップ回路１０６は実質的に短絡状態になって、スリット１０５は、スリット１０５の開口部からトラップ回路１０６までの区間のみが共振し、給電点１０８ａ，１０９ａ間の電流経路Ｉ１は、トラップ回路１０６を通過する。電流経路Ｉ１の経路長は、動作波長λ１の１／２になる。一方、図１０において、アンテナ装置１０１が低域側のアイソレーション周波数で動作しているとき、トラップ回路１０６は実質的に開放状態になって、スリット１０５はその全体が共振し、給電点１０８ａ，１０９ａ間の電流経路Ｉ２は、トラップ回路１０６を通過せずに、スリット１０５の閉端を迂回する。電流経路Ｉ２の経路長は、動作波長λ２の１／２になり、かつ電流経路Ｉ１の経路長よりも長くなる。
【００４２】
本実施形態では、以上の構成を備えたことにより、一方の給電点１０８ａを介してアンテナ素子１０２を第１のアンテナ部として励振させると同時に、他方の給電点１０９ａを介してアンテナ素子１０２を第２のアンテナ部として励振させることにより、単一のアンテナ素子１０２を２つのアンテナ部として動作させることができる。以上説明したように、本実施形態のアンテナ装置１０１によれば、単一のアンテナ素子１０２を２つのアンテナ部として動作させるとき、簡単な構成でありながら複数のアイソレーション周波数で給電ポート間のアイソレーションを確保することができ、複数のアイソレーション周波数のそれぞれにおいて、複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。
【００４３】
第２の実施形態．
図１１は、本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置２０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態のアンテナ装置は、アイソレーション周波数を調整するために、第１の実施形態のようにリアクタンス素子１０７を備えただけでなく、スリット１０５に沿った所定の位置にもう１つのリアクタンス素子２０２をさらに備えたことを特徴とする。
【００４４】
図１１において、本実施形態のアンテナ装置は、図１の構成に加えて、スリット１０５に沿ってスリット１０５の開口部から所定距離の位置にリアクタンス素子２０２を備える。アンテナ素子１０２の共振周波数とアイソレーションを確保できる周波数とは、スリット１０５の長さに依存して変化するので、スリット１０５の長さはこれらの周波数を調整するように決定される。本実施形態ではさらに、これらの周波数を調整するために、スリット１０５に沿った所定の位置に、所定のリアクタンス値を有するリアクタンス素子２０２（すなわちキャパシタ又はインダクタ）を設ける。また、これらの周波数は、リアクタンス素子２０２がスリット１０５に設けられる位置にも依存して変化するので、リアクタンス素子２０２の位置はこれらの周波数を調整するように決定される。周波数の調整量（推移量）は、リアクタンス素子２０２がスリット１０５の開口部に設けられたときに最大になる。このことから、リアクタンス素子２０２のリアクタンス値を決定した後に、その実装位置をずらすことによって、アンテナ素子１０２の共振周波数とアイソレーションを確保できる周波数とを微調整することが可能である。
【００４５】
前述したように、高域側のアイソレーション周波数ではスリット１０５の開口部からトラップ回路１０６までの区間のみを共振させているので、リアクタンス素子１０７がアイソレーション周波数に対して与える影響は小さい。一方、本実施形態のリアクタンス素子２０２は、高域側のアイソレーション周波数において、スリット１０５の開口部からトラップ回路１０６までの電気長を変化させ、給電点１０８ａ，１０９ａ間の電流経路Ｉ１がトラップ回路１０６を通過するように調整することができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態のアンテナ装置２０１によれば、単一のアンテナ素子１０２を２つのアンテナ部として動作させるとき、簡単な構成でありながら複数のアイソレーション周波数で給電ポート間のアイソレーションを確保することができ、複数のアイソレーション周波数のそれぞれにおいて、複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。
【００４７】
第３の実施形態．
図１２は、本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置３０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態のアンテナ装置３０１は、第１の実施形態のリアクタンス素子１０７に代えて、コントローラ１１４の制御下でリアクタンス値が変化する可変リアクタンス素子３０２を備えたことを特徴とする。これにより、本実施形態のアンテナ装置３０１は、複数のアイソレーション周波数で給電ポート間のアイソレーションを確保するとともに、アイソレーション周波数を変化させることができる。
【００４８】
可変リアクタンス素子３０２としては、容量性のリアクタンス素子（例えばバラクタダイオードなどの可変容量素子）を用いることができ、可変リアクタンス素子３０２のリアクタンス値は、コントローラ１１４から印加される制御電圧に従って変化する。本実施形態のアンテナ装置３０１は、可変リアクタンス素子３０２のリアクタンス値を変化させることにより、アンテナ素子１０２の異なる共振周波数を実現するとともに、異なる周波数において給電ポート間のアイソレーションを確保するように構成される。コントローラ１１４は、可変リアクタンス素子３０２のリアクタンス値を変化させるとともに、整合回路１１１，１１２及びＭＩＭＯ通信回路１１３の動作周波数を調整することにより、アンテナ素子１０２の動作周波数を、可変リアクタンス素子３０２のリアクタンス値によって決まるアイソレーション周波数にシフトさせる。本実施形態では、以上の構成により、アンテナ装置の多周波化が可能になる。
【００４９】
本実施形態では、可変リアクタンス素子３０２のリアクタンス値を適応的に変化させて、使用するアプリケーションに応じてアンテナ素子１０２の動作周波数を変化させることができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態のアンテナ装置３０１によれば、単一のアンテナ素子１０２を２つのアンテナ部として動作させるとき、簡単な構成でありながら複数のアイソレーション周波数で給電ポート間のアイソレーションを確保することができ、複数のアイソレーション周波数のそれぞれにおいて、複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。
【００５１】
第４の実施形態．
図１３は、本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置４０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態のアンテナ装置４０１は、第１の実施形態のスリット１０５を有するアンテナ素子１０２に代えて、スロット４０３を有するアンテナ素子４０２を備えたことを特徴とする。スロット４０３は、アンテナ素子４０２において、接続導体１０４ａ，１０４ｂが接続された辺と、その対辺との間に延在するように、所定幅及び長さを有して設けられる。スロット４０３の両端は、閉端として構成される。アンテナ素子４０２上において、スロット４０３をはさんでその両側に、給電点１０８ａ，１０９ａが設けられる。スロット４０３は、給電点１０８ａ，１０９ａに近接した第１の端部と、給電点１０８ａ，１０９ａから遠隔した第２の端部とを有する。トラップ回路１０６は、スロット４０３に沿って第１及び第２の端部のそれぞれから所定距離の位置に設けられ、リアクタンス素子１０７は、スロット４０３に沿って、トラップ回路１０６とスロット４０３の第２の端部との間に設けられる。このような構成によっても、単一のアンテナ素子４０２を２つのアンテナ部として動作させるとき、簡単な構成でありながら複数のアイソレーション周波数で給電ポート間のアイソレーションを確保することができ、複数のアイソレーション周波数のそれぞれにおいて、複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。
【００５２】
第５の実施形態．
図１４は、本発明の第５の実施形態に係るアンテナ装置５０１及びそれを用いた無線通信装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態のアンテナ装置は、第１乃至第４の実施形態のような逆Ｆ型アンテナ装置の構成に代えて、ダイポールアンテナ装置として構成されたことを特徴とする。
【００５３】
図１４において、アンテナ装置５０１は、長方形形状の導体板にてなるアンテナ素子５０２と、長方形形状の導体板にてなる接地導体５０３とを備え、アンテナ素子５０２と接地導体５０３とは、それぞれの一辺を対向させて、所定距離だけ離隔して並置されている。アンテナ素子５０２及び接地導体５０３の互いに対向した一対の辺において、２つの給電ポートが設けられる。一方の給電ポートは、アンテナ素子５０２上において、接地導体５０３に対向した辺に設けられた給電点１０８ａと、接地導体５０３上において、アンテナ素子５０２に対向した辺に設けられた接続点１０８ｂとを含む。他方の給電ポートも同様に、アンテナ素子５０２上において、接地導体５０３に対向した辺に設けられた給電点１０９ａと、接地導体５０３上において、アンテナ素子５０２に対向した辺に設けられた接続点１０９ｂとを含む。アンテナ素子５０２はさらに、２つの給電ポート間、すなわち給電点１０８ａ，１０９ａ間に、アンテナ部間の電磁結合を調整し、給電ポート間の所定のアイソレーションを確保するためのスリット５０４を備える。スリット５０４は所定幅及び長さを有し、その一端は給電点１０８ａ，１０９ａ間の辺に開口部を有することにより開放端として構成される。給電点１０８ａ及び接続点１０８ｂは、信号線Ｆ１ａ，Ｆ１ｂ（以下、総称して給電線Ｆ１と表す。）を介して整合回路１１１に接続され、整合回路１１１は給電線Ｆ２を介してＭＩＭＯ通信回路１１３に接続される。同様に、給電点１０９ａ及び接続点１０９ｂは、信号線Ｆ３ａ，Ｆ３ｂ（以下、総称して給電線Ｆ３と表す。）を介して整合回路１１２に接続され、整合回路１１２は給電線Ｆ４を介してＭＩＭＯ通信回路１１３に接続される。給電線Ｆ１，Ｆ３は、例えば、第１の実施形態と同様に５０Ωの特性インピーダンスを有する同軸ケーブルにてそれぞれ構成されてもよく、それに代わって、給電線Ｆ１，Ｆ３はそれぞれ、平衡給電線路として構成されてもよい。本実施形態では、以上の構成を備えたことにより、一方の給電ポート（すなわち給電点１０８ａ）を介してアンテナ素子５０２を第１のアンテナ部として励振させると同時に、他方の給電ポート（すなわち給電点１０９ａ）を介してアンテナ素子５０２を第２のアンテナ部として励振させることにより、単一のアンテナ素子５０２を２つのアンテナ部として動作させることができる。
【００５４】
なお、図１４に例示するように接地導体５０３がアンテナ素子５０２と同じような大きさの場合には、このアンテナ装置５０１は、アンテナ素子５０２及び接地導体５０３からなるダイポールアンテナとみなすことができる。接地導体５０３は、一方の給電ポート（すなわち接続点１０８ｂ）を介して第３のアンテナ部として励振されると同時に、他方の給電ポート（すなわち接続点１０９ｂ）を介して第４のアンテナ部として励振され、これにより、接地導体５０３もまた２つのアンテナ部として動作する。このとき、接地導体５０３には、スリット５０４のイメージ（鏡像）が形成されるので、第３及び第４のアンテナ部に関しても、給電ポート間のアイソレーションを確保することができる。以上の構成を備えたことにより、一方の給電ポートを介して第１及び第３のアンテナ部を第１のダイポールアンテナ部として励振させると同時に、他方の給電ポートを介して第２及び第４のアンテナ部を第２のダイポールアンテナ部として励振させることにより、単一のダイポールアンテナ（すなわちアンテナ素子５０２及び接地導体５０３）を２つのダイポールアンテナ部として動作させることができる。本実施形態のアンテナ装置によれば、単一のダイポールアンテナを２つのダイポールアンテナ部として動作させるとき、簡単な構成でありながら給電ポート間のアイソレーションを確保することができ、複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。
【００５５】
本実施形態のアンテナ装置５０１において、スリットは、アンテナ素子５０２の側の設けることに代えて、接地導体５０３の側に設けてもよい。それに代わって、スリットは、アンテナ素子５０２と接地導体５０３の両方に設けてもよい。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態のアンテナ装置５０１によれば、単一のアンテナ素子５０２を２つのアンテナ部として動作させるとき、簡単な構成でありながら複数のアイソレーション周波数で給電ポート間のアイソレーションを確保することができ、複数のアイソレーション周波数のそれぞれにおいて、複数の無線信号の送受信を同時に実行することができる。
【実施例１】
【００５７】
以下、第２の実施形態のアンテナ装置２０１を銅板スリットアンテナ装置としてモデル化したシミュレーション結果について説明する。図１５は、本発明の第２の実施形態の第１の実施例に係るアンテナ装置２０１の構成を示す斜視図であり、図１６は、図１５のアンテナ装置２０１の周波数に対する反射係数のパラメータＳ１１及び通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【００５８】
図１５において、アンテナ素子１０２と接地導体１０３は，片面銅張基板を用いて作成された。アンテナ素子１０２は３０×４５ｍｍの大きさであり、接地導体１０３は４５×９０ｍｍの大きさであり、アンテナ素子１０２は、接地導体１０３から１５ｍｍ上方に、接地導体１０３に対して平行に配置されている。アンテナ素子１０２の幅方向の中央において、導体を幅１ｍｍにわたって上端１ｍｍだけ残して除去し、スリット１０５を構成している。アンテナ素子１０２の幅方向の両端からそれぞれ１０ｍｍの位置で、接続導体１０４ａ，１０４ｂによりアンテナ素子１０２と接地導体１０３とを接続している。スリット１０５をまたぐように、スリット１０５の下端にリアクタンス素子２０２を実装し、スリット１０５の上端から１７．５ｍｍの位置にトラップ回路１０６を実装し、スリット１０５の上端から１２．５ｍｍの位置にリアクタンス素子１０７を実装している。トラップ回路１０６は、図２と同様に構成され、Ｃ１＝２．３ｐＦ、Ｌ１＝８．２ｎＨ、Ｃ２＝４．０ｐＦ、Ｌ２＝２．２ｎＨにより実装した。リアクタンス素子２０２は０．１ｐＦのキャパシタであり、リアクタンス素子１０７は８ｐＦのキャパシタである。
【００５９】
図１６によれば、８５０ＭＨｚと２０００ＭＨｚにおいて、通過係数のパラメータＳ２１が−１７．５ｄＢを下回り、これらの周波数で低結合が実現できていることがわかる。
【００６０】
なお、本実施例１では、８５０ＭＨｚ及び２０００ＭＨｚをアイソレーション周波数とする場合について示したが、アイソレーション周波数はこれらの周波数に限定されるものではない。また、リアクタンス素子１０７を変更することにより、主に低域側のアイソレーション周波数をさらに低域側に、又は高域側にシフトすることができる。また、リアクタンス素子１０７又はトラップ回路１０６の位置を変えることにより、低域側と高域側のアイソレーション周波数をシフトさせることができる。
【実施例２】
【００６１】
比較のために、実施例１とは異なるアンテナ装置２０１のシミュレーション結果について説明する。図１７は、本発明の第２の実施形態の第２の実施例に係るアンテナ装置２０１の構成を示す斜視図であり、図１８は、図１７のアンテナ装置２０１の周波数に対する反射係数のパラメータＳ１１及び通過係数のパラメータＳ２１を示すグラフである。
【００６２】
図１７において、スリット１０５は、下端（開口部）から２０ｍｍにわたって構成されている。スリット１０５をまたぐように、スリット１０５の下端にリアクタンス素子２０２を実装し、スリット１０５の上端から１３．５ｍｍの位置にトラップ回路１０６を実装し、図１５のリアクタンス素子１０７は除去した。他の構成は、図１５のアンテナ装置２０１と同様である。
【００６３】
図１８によれば、１８００ＭＨｚと２０００ＭＨｚにおいて、通過係数のパラメータＳ２１が−２０ｄＢを下回り、これらの周波数で低結合が実現できていることがわかる。
【００６４】
変形例．
以上説明した第１乃至第５の実施形態を組み合わせてもよい。例えば、第３及び第４の実施形態を組み合わせて、第４の実施形態に係るアンテナ装置４０１のリアクタンス素子１０７に代えて、可変リアクタンス素子を設けてもよい。なお、本実施形態では、２つのアイソレーション周波数を用いる場合についてのみ示したが、実質的に短絡状態になる周波数が互いに異なる複数のトラップ回路を備えることで、トラップ回路の個数分だけ多共振化が可能である。また、アンテナ素子１０２及び接地導体１０３の形状は、長方形に限定されるものではなく、例えば他の多角形、円形、楕円形などであってもよい。さらに、ＭＩＭＯ通信回路１１３に代えて、独立した２つの無線信号の変復調を実行する無線通信回路を設けてもよく、この場合、本実施形態のアンテナ装置は複数のアプリケーションに係る無線通信を同時に実行したり、複数の周波数帯での無線通信を同時に実行したりすることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明のアンテナ装置及びそれを用いた無線通信装置によれば、例えば携帯電話機として実装することができ、あるいは無線ＬＡＮ用の装置として実装することもできる。このアンテナ装置は、例えばＭＩＭＯ通信を行うための無線通信装置に搭載することができるが、ＭＩＭＯに限らず、複数のアプリケーションのための通信を同時に実行可能（マルチアプリケーション）な無線通信装置に搭載することも可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１０１，２０１，３０１，４０１，５０１…アンテナ装置、
１０２，４０２，５０２…アンテナ素子、
１０３，５０３…接地導体、
１０４ａ，１０４ｂ…接続導体、
１０５，５０４…スリット、
１０６…トラップ回路、
１０７，２０２…リアクタンス素子、
１０８ａ，１０９ａ…給電点、
１０８ｂ，１０９ｂ…接続点、
１１１，１１２…インピーダンス整合回路、
１１３…ＭＩＭＯ通信回路、
１１４…コントローラ、
３０２…可変リアクタンス素子、
４０３…スロット、
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２…キャパシタ、
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ１１，Ｌ２１…インダクタ、
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４…給電線、
Ｆ１ａ，Ｆ１ｂ，Ｆ３ａ，Ｆ３ｂ…信号線、
Ｉ１，Ｉ２…電流経路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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